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地震工程

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地震工程(earthquake engineering)是為了防禦地震的突然襲擊所採取的有關工程措施的總稱。包括地震烈度區劃的鑑定與劃分,抗震建築規範的正確制訂與合理運用,結構設計與最佳週期的研究,建築材料的選擇和地震災害與次生災害的預防等。
中文名
地震工程
外文名
earthquake engineering
作    用
為了防禦地震的突然襲擊
應    用
礦山、核電等建築預防地震災害
目    標
小震不壞,中震可修、大震不倒
抗震級別
甲、乙、丙、丁四個抗震設防類別

地震工程簡介

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地震工程:為防禦地震突然襲擊可能引起的各種災害採取有效措施的一門工程科學。以地震學和地質學為基礎,主要研究地震時地面運動特徵以及建築物的破壞,涉及土木建築、機械、電子、水利等工程學的許多方面。內容包括地震成因、地震波、斷層作用、強烈地面運動的研究及其測量、地震造成的結構物破壞特徵、模擬地震試驗、模型與原型的結構動力試驗、線性與非線性結構反應、土與岩石的性能、土壤與樁基的相互作用以及地震海嘯等。
其研究可用於:(1)為設計抗震結構提供依據和方法(2)為地震烈度區劃和鑑定等提供依據(3)為礦山、橋樑、水壩、核電站、煙囱、水塔等大型工程建築和城市公用設施的防震及地震災害和次生災害的預防提供具體方案和方法。 [1] 

地震工程地震設防

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抗震設防是為達到抗震效果,在工程建設時對建築物進行抗震設計並採取杭震措施。抗震措施是指除地震作用計算和抗力計算以外的抗震設計內容,包括抗震構造措施。《建築抗震設計規範》規定,抗震設防烈度在6度及以上地區的建築,必須進行抗震設防。
抗震設防通常通過三個環節來達到確定抗震設防要求,即確定建築物必須達到的抗禦地震災害的能力抗震設計,採取基礎、結構等抗震措施,達到抗震設防要求:抗震施工,嚴格按照抗震設計施工,保證建築質量。上述三個環節是相輔相成密不可分的,都必須認真進行。
結構物在強烈地震中不損壞是不可能的,抗震設防的底線是建築物不倒塌,只要不倒塌就可以大大減少生命財產的損失,減輕災害。般在設防烈度小於6度地區,地震作用對建築物的損壞程度較小,可不予考慮抗震設防在9度以上地區,即使採取很多措施,仍難以保證安全,故在抗震設防烈度大於9度地區的抗震設計應按有關專門規定執行。 [2] 

地震工程抗震設防目標

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抗震設防目標是指建築結構遭遇不同水準的地震影響時,對結構、構件、使用功能、設備的損壞程度及人身安全的總要求。建築設防目標要求建築物在使用期間,對不同頻率和強度的地震,應具有不同的抵抗能力,通常將其概括為"小震不壞,中震可修、大震不倒”。 [2] 

地震工程抗震設防分類

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在抗震設計中,根據使用功能的重要性將建築物分為甲、乙、丙、丁四個抗震設防類別。
甲類即特殊設防類,是指使用上有特殊設施,涉及國家公共安全的重大建築工程和地震時可能發生嚴重次生災害等特別重大災害後果,需要進行特殊設防的建築。
乙類即重點設防類,是指地震時使用功能不能中斷或需儘快恢復的生命線相關建築,以及地震時可能導致大量人員傷亡等重大災害後果,需要提高設防標準的建築。
丙類即標準設防類,是指大量的除1款、2款、4款以外按標準要求進行設防的建築。
丁類即適度設防類,是指使用上人員稀少且震損不致產生次生災害,允許在一定條件下適度降低要求的建築。 [2] 

地震工程抗震設防標準

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各抗震設防類別建築的抗震設防標準,應符合下列要求:
甲類即特殊設防類,應按高於本地區抗震設防烈度提高一度的要求加強其抗震措施;但抗震設防烈度為9度時應按比9度更高的要求採取抗震措施。同時,應按批准的地震安全性評價的結果且高於本地區抗震設防烈度的要求確定其地震作用。
乙類即重點設防類,應按高於本地區抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施但抗震設防烈度為9度時應按比9度更高的要求採取抗震措施地基基礎的抗震措施,應符合有關規定,同時,應按本地區抗震設防烈度確定其地震作用。
丙類即標準設防類,應按本地區抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用,達到在遭遇高於當地抗震設防烈度的預估罕遇地震影響時不致倒塌或發生危及生命安全的嚴重破壞的抗震設防目標。
丁類即適度設防類,允許比本地區抗震設防烈度的要求適叫降低其抗震措施,但抗震設防烈度為6度時不應降低。一般情況下。仍應按本地區抗震設防烈度確定其地震作用。
對於劃為重點設防類而規模很小的工業建築,當改用抗震性能較好的材料且符合抗震設計規範對結構體系的要求時,允許按標準設防類設防。 [2] 
參考資料
  • 1.    周存忠主編.地震詞典:上海辭書出版社,1991
  • 2.    馮紅民,張汝鴻編著.油氣儲運岩土工程實踐:中國石化出版社,2015